2022年光學(xué)第一章習(xí)題及答案

1、物理與機(jī)電工程學(xué)院 20XX 級(jí) 應(yīng)用物理班姓名：羅勇 學(xué)號(hào)： 20114052016 第一章 習(xí)題一、填空題：1001光的相干條件為 兩波頻率相等、相位差始終不變和 傳播方向不相互垂直。1015.邁克爾遜干涉儀的反射鏡 M 2移動(dòng) 0.25mm 時(shí),看到條紋移動(dòng)的數(shù)目為 1000 個(gè)，若光為垂直入射，則所用的光源的波長(zhǎng)為 _500nm。1039,光在媒介中通過一段幾何路程相應(yīng)的光程等于折射率和 _路程 _的乘積。1089. 振幅分別為 A1和 A2的兩相干光同時(shí)傳播到 p 點(diǎn)，兩振動(dòng)的相位差為 。則 p 點(diǎn)的2 2光強(qiáng) IA 1 A 2 2 A A 2 cos1090. 強(qiáng)度分別為 1I 和

2、 I 的兩相干光波迭加后的最大光強(qiáng) 2 I max = 1 + 2。1091. 強(qiáng)度分別為 I1和 I2的兩相干光波迭加后的最小光強(qiáng) I min =。I 1 I 21092. 振幅分別為 A 1和 A2的兩相干光波迭加后的最大光強(qiáng) I max = A 1 A 2 2 A A 。1093. 振幅分別為 A 1和 A2的兩相干光波迭加后的最小光強(qiáng) I min = A 1 A 2 2 A A 。1094. 兩束相干光疊加時(shí)，光程差為 /2 時(shí)，相位差 =。1095. 兩相干光波在考察點(diǎn)產(chǎn)生相消干涉的條件是光程差為半波長(zhǎng)的 2j+1 倍，相位差為 的 2j+1 倍。1096. 兩相干光波在考察點(diǎn)產(chǎn)生相

3、長(zhǎng)干涉的條件是光程差為波長(zhǎng)的2j 倍，相位差為 的2j 倍。1097. 兩相干光的振幅分別為A 1和 A2，則干涉條紋的可見度v=2A 1A 22。A 11098. 兩相干光的強(qiáng)度分別為1A 2I 1和 I2，則干涉條紋的可見度v=I1I2。I1I21099.兩相干光的振幅分別為A 1和 A2，當(dāng)它們的振幅都增大一倍時(shí)，干涉條紋的可見度為不變。1100. 兩相干光的強(qiáng)度分別為 不變。I1和 I2，當(dāng)它們的強(qiáng)度都增大一倍時(shí)，干涉條紋的可見度1101. 振幅比為 1/2 的相干光波，它們所產(chǎn)生的干涉條紋的可見度 V=4 5。1102. 光強(qiáng)比為 1/2 的相干光波，它們所產(chǎn)生的干涉條紋的可見度 V

4、=1 3。1103. 在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，縫距為 d，縫屏距為 D，屏上任意一點(diǎn) p 到屏中心 p 點(diǎn)的距 離 為 y，則 從 雙 縫 所 發(fā) 光 波 到 達(dá) p 點(diǎn) 的 光 程 差 為2 2d 2 2 2 d 2 2 2y d y D y d y D。4 41104. 在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，縫距為 d，縫屏距為 D，波長(zhǎng)為 ，屏上任意一點(diǎn) p 到屏中 心 p0 點(diǎn) 的 距 離 為 y ， 則 從 雙 縫 所 發(fā) 光 波 到 達(dá) p 點(diǎn) 的 相 位 差 為2 22 d 2 2 2 d 2 2 2y d y D y d y D4 41105. 在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，縫距為 d，縫屏距為 D，波

5、長(zhǎng)為 ,屏上任意一點(diǎn) p 到對(duì)稱軸與光屏的交點(diǎn) p0 的距離為 y ，設(shè)通過每個(gè)縫的光強(qiáng)是 I 0，則屏上任一點(diǎn)的光強(qiáng)I= I 01 V cos。1106. 在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，縫距為 d，縫屏距為 D，入射光的強(qiáng)度為 I0，波長(zhǎng)為 ，則觀察屏上相鄰明條紋的距離為 D。d1107. 波長(zhǎng)為 600nm 的紅光透射于間距為 0.02cm 的雙縫上，在距離 1m 處的光屏上形成干涉條紋，則相鄰明條紋的間距為 _3_mm。1108. 在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，縫距為 d，縫屏距為 D，屏上干涉條紋的間距為 y?，F(xiàn)將縫距減小一半，則干涉條紋的間距為 2 y 。1109. 在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，用一薄云母

6、片蓋住實(shí)驗(yàn)裝置的上縫，則屏上的干涉條紋要向_上移 _移動(dòng)，干涉條紋的間距不變 _。1110. 在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，得到干涉條紋的的間距為（n=3/4），則此時(shí)干涉條紋的焦距為3y。41111. 用波長(zhǎng)為 500 nm 的單色光照射楊氏雙縫，入用折射率為 y ，現(xiàn)將該裝置移入水中，1.5 的透明薄片覆蓋下縫，4發(fā)現(xiàn)原來第五條移至中央零級(jí)處，則該透明片的厚度為 _ 5 10 cm _。1112. 增透膜是用氟化鎂（n=1.38）鍍?cè)诓ＡП砻嫘纬傻?，?dāng)波長(zhǎng)為 的單色光從空氣垂直入射到增透膜表面是，膜的最小厚度為 _ 5.52 _。1113. 在玻璃（ n0=1.50）表面鍍一層 MgF 2（n=1

7、.38）薄膜，以增加對(duì)波長(zhǎng)為 的光的反射，膜的最小厚度為 _ 2.76 _。1114. 在玻璃（ n=1.50）表面上鍍一層 ZnS（n0=2.35），以增加對(duì)波長(zhǎng)為 的光的反射，這樣的膜稱之為高反膜，其最小厚度為 9.40 。1115. 單色光垂直照射由兩塊平板玻璃構(gòu)成的空氣劈，當(dāng)把下面一塊平板玻璃緩慢向下平移時(shí)，則干涉條紋 _下移 _，明暗條紋間隔 _不變 _。1116. 波長(zhǎng)為 的單色光垂直照射劈角為 的劈形膜，用波長(zhǎng)為的單色光垂直照射，則在干涉膜面上干涉條紋的間距為 _ 2tan _。1117. 空氣中折射率為 n，劈角為 的劈形膜，用波長(zhǎng)為 的單色光垂直折射，則在干涉膜面上干涉條紋的

8、間距為 _ 2 tan _。1118. 由平板玻璃和平凸透鏡構(gòu)成的牛頓環(huán)儀，置于空氣中，用單色光垂直入射，在反射方向觀察，環(huán)心是 _暗的 _，在透射方向觀察，環(huán)心是 _亮的 _。1119. 通常牛頓環(huán)儀是用平凸透鏡和平板玻璃接觸而成，若平凸透鏡的球面改為 _圓錐 _面，則可觀察到等距同心圓環(huán)。1120. 在牛頓環(huán)中，將該裝置下面的平板玻璃慢慢向下移動(dòng)，則干涉條紋向環(huán)心縮小_。1121. 牛頓環(huán)是一組內(nèi)疏外密的，明暗相間的同心圓環(huán)，暗環(huán)半徑與 一次方 _成正比。_其干涉級(jí)的二分之1122. 用波長(zhǎng)為 的單色光產(chǎn)生牛頓環(huán)干涉圖樣，現(xiàn)將該裝置從空氣移入水中（折射率為1n），則對(duì)應(yīng)同一級(jí)干涉條紋的半徑

9、將是原條紋半徑的 _ n _倍。1123. 當(dāng)牛頓環(huán)裝置中的平凸透鏡與平板玻璃之間充以某種液體時(shí)，原來第 10 個(gè)亮環(huán)的直徑由 1.4 cm 變?yōu)?1.27 cm，則這種液體的折射率為 _1.10_ 。1124. 在邁克爾遜干涉儀中，當(dāng)觀察到圓環(huán)形干涉條紋時(shí)，這是屬于 _等傾 _干涉。1125. 在邁克爾遜干涉儀實(shí)驗(yàn)中，當(dāng) M 1和 M2垂直時(shí)， 可觀察到一組明暗相間的同心圓環(huán)狀干涉條紋，環(huán)心級(jí)次 _最高 _，環(huán)緣級(jí)次 _最低 _。1126. 觀察邁克爾遜干涉儀的等傾圓環(huán)形條紋，當(dāng)?shù)刃Э諝獗∧さ暮穸仍龃髸r(shí)，圓環(huán)形條紋_沿法線放向外擴(kuò)大 _。1127. 在調(diào)整邁克爾遜干涉儀的過程中，在視場(chǎng)中發(fā)現(xiàn)

10、有條紋不斷陷入，這說明等效空氣膜的厚度在 _變小 _ 。1128. 調(diào)整好邁克爾遜干涉儀，使 M 1和 M2嚴(yán)格垂直的條件下，干涉條紋將是一組同心圓環(huán)。當(dāng)移動(dòng)動(dòng)鏡使等效薄膜厚度連續(xù)增大，則視場(chǎng)中觀察到干涉條紋從中心 _涌出 _，條紋間距 _變大 _。1129. 調(diào)整好邁克爾遜干涉儀，使 M 1和 M2嚴(yán)格垂直的條件下，干涉條紋將是一組同心圓環(huán)。當(dāng)移動(dòng)動(dòng)鏡使等效薄膜厚度連續(xù)減小，則視場(chǎng)中觀察到干涉條紋從中心 _縮進(jìn) _，條紋間距 _變小 _。1130. 用波長(zhǎng)為 600nm 的光觀察邁克爾遜干涉儀的干涉條紋，移動(dòng)動(dòng)鏡使視場(chǎng)中移過 100個(gè)條紋，則動(dòng)鏡移動(dòng)的距離為 _0.03mm_。1131. 在

11、邁克爾遜干涉儀的一條光路中，放入一折射率為 n，厚度為 d 的透明介質(zhì)片，放入后兩光路的程差改變 _2（n-1）d_。1132. 邁克爾遜干涉儀的一臂重插有一折射率為 n，厚度為 h 的透明膜片， 現(xiàn)將膜片取走，為了能觀察到與膜片取走前完全相同級(jí)次的干涉條紋，平面鏡移動(dòng)的距離為 _2h（n-1）_。二、選擇題：2007將揚(yáng)氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置放入折射率為n 的介質(zhì)中，其條紋間隔是空氣中的 （C）（A ）1倍（B）n 倍（C）1 n倍（D）n 倍n2013用邁克耳遜干涉儀觀察單色光的干涉，當(dāng)反射鏡條紋移過了 400 條，那么所用波長(zhǎng)為（A ）M1 移動(dòng) 0.1mm 時(shí)，瞄準(zhǔn)點(diǎn)的干涉（A ）500n

12、m。（B）498.7nm。（C）250nm。（ D）三個(gè)數(shù)據(jù)都不對(duì)。2015用單色光觀察牛頓環(huán)， 測(cè)得某一亮環(huán)直徑為 3mm，在它外邊第 5 個(gè)亮環(huán)直徑為 4.6mm，用平凸透鏡的凸面曲率半徑為 1.0m，則此單色光的波長(zhǎng)為（B ）（A ）590.3 nm （B）608nm （C）760nm （D）三個(gè)數(shù)據(jù)都不對(duì)2024以波長(zhǎng)為 650nm 的紅光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，已知狹縫相距 10-4m，從屏幕上測(cè)量到相鄰兩條紋的間距為 1cm，則狹縫到屏幕之間的距離為多少 m？( B ) （A ）2 （B）1.5 （ C）1.8 （ D） 3.2 2025玻璃盤中的液體繞中心軸以勻角速度旋轉(zhuǎn)，液體的折射率為

13、4/3，若以波長(zhǎng) 600nm 的單色光垂直入射時(shí)，即可在反射光中形成等厚干涉條紋，如果觀察到中央是兩條紋，第一條紋的半徑為 10.5mm，則液體的旋轉(zhuǎn)速度為多少 rad/s？ ( B ) （A ）0.638 （ B）0.9 （ C）1.04 （ D） 0.104 2096, 兩光強(qiáng)均為 I 的相干光干涉的結(jié)果，其最大光強(qiáng)為（C ）（A）I （B）2I （C） 4I （D）8I 2097，兩相干光的振幅分別為 A1和 A2 ，他們的振幅增加一倍時(shí)，干涉條紋可見度（ C ）（A）增加一倍（B）增加 1/2 倍（ C）不變（D）減小 一半2098, 兩相干光的光強(qiáng)度分別為（C ）I1 和 I2，當(dāng)他

14、們的光強(qiáng)都增加一倍時(shí)，干涉條紋的可見度（A） 增加一倍（B） 增加 1/2 倍（C） 不變（D） 減小一半2099, 兩相干光的振幅分別為 A1 和 2A1，他們的振幅都減半時(shí)，干涉條紋的可見度（ C ）（A）增加一倍（B）增加 1/2 倍（C）不變（D）減小一半2100, 兩相干光的光強(qiáng)分別為 I 1 和 2I 1，當(dāng)他們的光強(qiáng)都減半時(shí)，干涉條紋的可見度（ D ）（A）減小一半（B）減為 1/4 （C）增大一倍（D）不變2101, 在楊氏干涉花樣中心附近，其相鄰條紋的間隔為（ B ）（A）與干涉的級(jí)次有關(guān)（B）與干涉的級(jí)次無關(guān)（C）僅與縫距有關(guān)（D） 僅與縫屏距有關(guān)2102, 在楊氏雙縫干涉

15、試驗(yàn)中，從相干光源 S1 和 S2發(fā)出的兩束光的強(qiáng)度都是 I o，在雙縫前面的光屏上的零級(jí)亮條紋的最大光強(qiáng)度為（ D ）（A）Io（B）2Io（C）3Io （D）4Io 2103, 在楊氏雙縫干涉試驗(yàn)中，如果波長(zhǎng)變長(zhǎng)，則（ A ）（A）干涉條紋之間的距離變大（B）干涉條紋之間的距離變小（C）干涉條紋之間的距離不變（D）干涉條紋變紅2104. 在楊氏雙縫干涉試驗(yàn)中，若將兩縫的間距加倍，則干涉條紋的間距（ D ）（A）是原來的兩倍（B）是原來的四倍（C）是原來的四分之一（D）是原來的二分之一2105, 將整個(gè)楊氏試驗(yàn)裝置（雙縫后無會(huì)聚透鏡） ，從空氣移入水中，則屏幕上產(chǎn)生的干涉條紋（ C ）（A）

16、間距不變（B）間距變大（C）間距變?。―）模糊2106, 在楊氏雙縫干涉試驗(yàn)中，若用薄玻璃片蓋住上縫，干涉條紋將（ A ）（A）上移（ B）下移（ C）不動(dòng)（ D）變密 D 2107, 若用一張薄云母片將楊氏雙縫干涉試驗(yàn)裝置的上縫蓋住，則（A）條紋上移，但干涉條紋間距不變（B）條紋下移，但干涉條紋間距不變（C）條紋上移，但干涉條紋間距變?。―）條紋上移，但干涉條紋間距變大2108, 用白光作楊氏干涉試驗(yàn)，則干涉圖樣為（A ）（A）除了零級(jí)條紋是白色，附近為內(nèi)紫外紅的彩色條紋（B）各級(jí)條紋都是彩色的（C）各級(jí)條紋都是白色的（D）零級(jí)亮條紋是白色的，附近的為內(nèi)紅外紫的彩色條紋2109, 日光照在窗

17、戶玻璃上， 從玻璃上、下表面反射的光疊加， 看不見干涉圖樣的原因是 （D ）（A）兩側(cè)光的頻率不同（B）在相遇點(diǎn)兩束光振動(dòng)方向不同（C）在相遇點(diǎn)兩束光的振幅相差太大（D）在相遇點(diǎn)的光程差太大2110, 雨后滴在馬路水面上的汽油薄膜呈現(xiàn)彩色時(shí)，油膜的厚度是（ A ）（A）十的 -5 次方（B）十的 -6 次方（C）十的 -7 次方（D）十的 -8 次方2111, 白光垂直照射在肥皂膜上，肥皂膜呈彩色，當(dāng)肥皂膜的厚度趨于零時(shí)，從反射光方向觀察肥皂膜（ D ）（C）呈黑色（D）透明無色（A）還是呈彩色（B）呈白色2112, 單色光垂直入射到兩平板玻璃板所夾的空氣劈尖上，當(dāng)下面的玻璃板向下移動(dòng)時(shí)，干

18、涉條紋將（ A ）（A）干涉條紋向棱邊移動(dòng)，間距不變（B）干涉條紋背離棱編移動(dòng)，間距不變（C）干涉條紋向棱邊密集（D）干涉條紋背向棱邊稀疏2113, 單色光垂直入射到兩塊平板玻璃板所形成的空氣劈尖上，當(dāng)劈尖角度逐漸增大時(shí)，干涉條紋如何變化（ A ）（A）干涉條紋向棱邊密集（B）干涉條紋背向棱邊密集（C）干涉條紋向棱邊稀疏（D）干涉條紋內(nèi)向棱邊稀疏2114, 單色光垂直照射在空氣劈尖上形成干涉條紋，若要使干涉條紋變寬，可以（ C ）（A）增大劈角（B）增大光頻（C）增大入射角（D）充滿介質(zhì)2115, 在兩塊光學(xué)平板之間形成空氣薄膜，用單色光垂直照射，觀察等厚干涉若將平板間的空氣用水代替，則（ A

19、 ）（A）干涉條紋移向劈棱，條紋間距變?。˙）干涉條紋移向劈背，條紋艱巨變?。–）干涉條紋移向劈背，條紋間距變大（D）干涉條紋移向劈棱，條紋間距變大2116，利用劈尖干涉裝置可以檢驗(yàn)工件表面的平整度，在鈉光垂直照射下，觀察到平行而且等距的干涉條紋，說明工作表面是（A ）（A）平整的（ B）有凹下的缺陷（C）有突起的缺陷（D）有缺陷但是不能確定凸凹2117. 利用劈尖干涉裝置可以檢測(cè)工件表面的平整度，在鈉光垂直照射下，觀察到在平行而且等距的干涉條紋中，有局部彎曲背向棱邊的條紋，說明工作表面是（ B ）（A）平整的（B）有凹下的缺陷（C）有突起的缺陷（D）有缺陷但是不能確定凸凹2118, 在兩塊光

20、學(xué)平板玻璃板形成劈形空氣膜，用單色光垂直入射時(shí)，觀察到平行干涉條紋，當(dāng)上面的玻璃板向下移動(dòng)時(shí)，干涉條紋（ B ）（A）向棱邊移動(dòng)（B）背向棱邊移動(dòng)（C）不動(dòng)（D）向中心移動(dòng)2119, 在兩塊光學(xué)平板玻璃板形成劈形空氣膜，用單色光垂直入射時(shí)，觀察到平行干涉條紋，當(dāng)上面的玻璃板向下移動(dòng)時(shí)，干涉條紋（ B ）（A）向棱邊移動(dòng)（B）背向棱邊移動(dòng)（C）不動(dòng)（D）向中心移動(dòng)2120. 用力下壓牛頓環(huán)實(shí)驗(yàn)裝置的平凸透鏡時(shí)，干涉條紋將（ B ）（A）向中心收縮（B）向外擴(kuò)散（C）不動(dòng)（D）變窄2121, 在透射光中觀察白光所形成的牛頓環(huán)，則零級(jí)條紋是（ D ）（A）暗（B）紅色亮斑（C）紫色亮斑（D）白色亮斑

21、2122, 等傾干涉花樣和牛頓環(huán)相比，他們的中心明暗情況是（ C ）（A）等傾干涉花樣中心是亮的，牛頓環(huán)中心是暗的（B）等傾干涉和牛頓環(huán)干涉花樣中心都是亮的（C）等傾干涉和牛頓環(huán)干涉花樣的中心都是暗的（D）等傾干涉花樣的中心可亮可暗，牛頓環(huán)干涉花樣中心一定是暗的2123, 等傾干涉花樣和牛頓環(huán)干涉花樣干涉級(jí)分布是（ B ）（A）等傾干涉，干涉級(jí)向外遞增，牛頓環(huán)干涉級(jí)向外遞減（B）等傾干涉，干涉級(jí)向外遞減，牛頓環(huán)干涉級(jí)向外遞增（C）等傾干涉和牛頓環(huán)干涉級(jí)都是向外遞增（D）等傾干涉和牛頓環(huán)干涉級(jí)都是向外遞減2124,邁克爾孫干涉儀的兩塊平面反射鏡互相垂直時(shí)，從該干涉儀中觀察到的干涉圖樣是一組同心圓

22、圈，他們是： （C ）（A ） 內(nèi)圈的干涉級(jí)數(shù)高于外圈的等厚干涉條紋；（B） 內(nèi)圈的干涉級(jí)數(shù)低于外圈的等厚干涉條紋；（C） 內(nèi)圈的干涉級(jí)數(shù)高于外圈的等傾干涉條紋；（D） 內(nèi)圈的干涉級(jí)數(shù)低于外圈的等傾干涉條紋；2125 在邁克爾孫干涉儀實(shí)驗(yàn)中，調(diào)整平面鏡M 2的像 M2與另一平面鏡之間的距離d，當(dāng) d增加時(shí)：（B ）（A ）干涉圈環(huán)不斷在中心消失，且環(huán)的間距增大；（B）干涉圈環(huán)不斷在中心冒出，且環(huán)的間距增大；（C）干涉圈環(huán)不斷在中心消失，且環(huán)的間距減??；（D）干涉圈環(huán)不斷在中心冒出，且環(huán)的間距減??；2126 在邁克爾孫的等傾干涉實(shí)驗(yàn)中，可以觀察到環(huán)形干涉條紋，干涉儀的平面反射鏡 M 2由分光板所

23、成的像為 M 2，當(dāng) M 2與干涉儀的另一塊平面反射鏡 M 1 之間的距離變小時(shí)， 則：（B ）（A ）條紋一個(gè)一個(gè)地從中間冒出，條紋間距變??；（B）條紋一個(gè)一個(gè)地向中間陷入，條紋間距變大；（C）條紋不變，但條紋的可見度下降；（D）條紋不變，但條紋的可見度提高。2127.在邁克爾孫干涉儀的一條光路中放入一折射率為 光程差改變： （ D ）n，厚度為 d 的透明介質(zhì)片， 兩光路的（A ）nd; （B）(n-1)d; （C）2nd；（D）2(n-1)d. 三、簡(jiǎn)答題 3001光的干涉分哪幾類？答：分振幅干涉 分波面干涉3003你對(duì) “ 邁氏干涉儀 ” 知多少？答：邁氏干涉儀設(shè)計(jì)的很精巧，能用來產(chǎn)生

24、干涉圖案，干涉儀否定了以太說，為狹義相對(duì)論奠定了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)做精密測(cè)量， 邁克爾遜用邁氏3005光的相干條件是什么？答：光的相干條件為兩波頻率相等、相位差始終不變和傳播方向不相互垂直。3006何為 “ 光程 ”？答：光在媒介中通過一段幾何路程相應(yīng)的折射率和路程的乘積3007何為 “ 干涉相長(zhǎng) ” ？何為 “干涉相消 ”？（j=0 ，+1，答：前者和振動(dòng)最強(qiáng)后者和振動(dòng)最弱3008楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中亮、暗條紋的位置及間距如何確定？答:.當(dāng)?shù)皆擖c(diǎn)的光程差為j 時(shí)為亮條紋當(dāng)光程差為 （2j+1） 時(shí)為暗條紋+2，.）3009影響干涉條紋可見度大小的主要因素是什么？答：光源的光強(qiáng)和相干性程度3010計(jì)算干涉

25、條紋可見度大小的常用公式有哪幾個(gè)？答:2A A222 I I 12IM A XIM I NIM A XIM I NI1I2A 12A23011光源的非單色性對(duì)干涉條紋有什么影響？答:會(huì)產(chǎn)生彩色條紋，不方便測(cè)量3012光源的線度對(duì)干涉條紋有什么影響？答：產(chǎn)生干方法不同對(duì)光源線度的要求也不同。如等厚干涉中需要點(diǎn)光源，用面光源的話則會(huì)是干涉條紋發(fā)生彎曲。而等傾干涉中則需要面光源，用點(diǎn)光源就看不到明顯的干涉圖像。 . 3013在什么情況下哪種光有半波損失？90o或垂直入射時(shí)發(fā)生的反射會(huì)出現(xiàn)半答：當(dāng)光由光疏介質(zhì)射入光密介質(zhì)且入射角為波損失。3014何為 “ 等傾干涉 ” ？何為 “等厚干涉 ”？答：因?yàn)?/p>

26、等傾干涉時(shí)只要光的入射角度一樣則形成同一級(jí)條紋，所以叫等傾干涉。而在等厚干涉時(shí)只要劈肩的厚度一樣初便形成同一級(jí)條紋，因此命明為等厚干涉3015邁克耳孫干涉儀的基本原理和主要計(jì)算公式是什么？答：它是根據(jù)分振幅干涉原理制成的。主要計(jì)算公式為2 d 0cos 22j2122j相長(zhǎng)j,1,0 2，.相消3016法布里 -珀羅干涉儀的基本原理是什么？答：分振幅干涉中的多光束干涉3017試比較法氏干涉儀與邁氏干涉儀的異同。后者利用多光束進(jìn)行干涉答：都是利用分振幅干涉原理，前者利用單光束進(jìn)行干涉，3018干涉現(xiàn)象有哪些重要應(yīng)用？答：主要用于一些精密的測(cè)量如光學(xué)儀器平整度，現(xiàn)象等等 . . 3019你對(duì) “

27、劈尖 ”知多少？光的波長(zhǎng)， 介質(zhì)的折射率，熱膨脹答：等厚干涉的劈尖的幾何因素對(duì)該干涉時(shí)有影響的3020你對(duì) “ 牛頓環(huán) ”知多少？答：牛頓環(huán)能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，通常利用它的這一特性用來測(cè)量3021將楊氏雙孔干涉裝置分別作如下單項(xiàng)變化，屏幕上干涉條紋有何改變？（1） 將雙孔間距 d 變??；答：條紋間距變大（2） 將屏幕遠(yuǎn)離雙孔屏；答：條紋間距變大（3） 將鈉光燈改變?yōu)楹つ始す?；答：條紋間距變大（4） 將單孔 S 沿軸向雙孔屏靠近；答：條紋間距不變（5） 將整個(gè)裝置浸入水中；答：條紋間距變窄（6） 將單孔 S 沿橫向向上作小位移；答：條紋沿與 S 光源移動(dòng)的相反方向移動(dòng)（7） 將雙孔屏沿橫向向上作小位

28、移；答：條紋沿與雙孔屏移動(dòng)的方向移動(dòng)（8） 將單孔變大；答：干涉圖像可見度降低（9） 將雙孔中的一個(gè)孔的直徑增大到原來的兩倍答：干涉條紋變寬四、計(jì)算題：4001在楊氏實(shí)驗(yàn)裝置中，光源波長(zhǎng)為 640 nm，兩狹縫間距為 0.4 mm，光屏離狹縫的距離為 50 cm。試求： 光屏上第 1 亮條紋和中央亮條紋之間的距離； 若 P 點(diǎn)離中央亮條紋為 0.1 mm，則兩束光在 P 點(diǎn)的相位差是多少？r 0解:（1）由 y j j 0, 1, 2.d則 j 1 y 0.8 mm y 1 3.2 mmy（2）光程差為 r 2 r 1 d sin dr 0相位差為 dr y0 2代入數(shù)據(jù)的44007波長(zhǎng)為 5

29、00 nm 的單色平行光射在間距為 0.2 mm 的雙狹縫上，通過其中一個(gè)縫的能量為另一個(gè)的 2 倍，在離狹縫 50 cm 的光屏上形成干涉圖樣，試求干涉條紋的間距和可見度。解：由 y 0r y 1.25 mmd由 V I MAX I MIN設(shè)其中一束光強(qiáng)為 I 另一束光強(qiáng)為 2I I MAX I MIN2 I I 1V2 I I 34020 氦氖激光的單色性為 6 10-10，則其相干長(zhǎng)度是多少？解：氦氖激光的的波長(zhǎng)為 600nm 2由maxm a x0. 6mm4021波長(zhǎng)為 500nm 的綠光投射在間距 d 為 0.022cm 的雙縫上，在距離 180cm 處的光屏上形成干涉條紋，求兩個(gè)

30、亮條紋之間的距離。若改用波長(zhǎng)為 700nm 的紅光投射到此雙縫上，兩個(gè)亮條紋之間的距離又為多少？算出這兩種光第2 級(jí)亮條紋的位置。解：由 y 0r 500 nm y 1 4.091 mmd當(dāng) 700 nm y 2 5.727 mm由 y j r 0j 0, 1, 2. j=2 代入數(shù)據(jù)得 y 1 8.182 mmd y 2 11.054 mm4022在楊氏實(shí)驗(yàn)裝置中，光源波長(zhǎng)為 640nm，兩狹縫的間距為 0.4mm 光屏離狹縫的距離為 50cm。試求：（1）光屏上第 1 亮條紋和中央亮條紋之間的距離；（2）若 P 點(diǎn)離中央亮條紋為 0.1mm，問兩束光在 P 點(diǎn)的相位差是多少？（3）求 P

31、點(diǎn)的光強(qiáng)度和中央點(diǎn)的強(qiáng)度之比。解：（1）y j r 0 j 0, 1, 2. j 1 y 0. 8 mmdy（ 2）光程差為 r 2 r 1 d sin dr 0y 2相位差為 dr 0代入數(shù)據(jù)的42 （3）設(shè) 該 光 源 振 幅 為 A 則 在 中 心 處 的 光 強(qiáng) 為 4A 則 在 P 點(diǎn) 的 光 強(qiáng) 為2 2 22 A 2 A COS 1 2 A4其比值為1 244023把折射率為 1.5 的玻璃片插入楊氏實(shí)驗(yàn)的一束光路中，光屏上原來第 5 級(jí)兩條紋所在的位置變?yōu)橹醒肓翖l紋，試求插入的玻璃片的厚度。已知光波長(zhǎng)為 6.0 10-7m。解：未加玻璃片時(shí)的光程差 r 2 r 1 5加玻璃片時(shí)

32、中心處的光程差 r 2 r 1 h nh 0聯(lián)立兩式 h r 2 r 1 56 10 4cmn 1 0.54024波長(zhǎng)為 500nm 的單色平行光射在間距為0.2mm 的雙狹縫上。通過其中一個(gè)縫的能量L為另一個(gè)的2 倍，在離狹縫 50cm 的光屏上形成干涉圖樣。求干涉條紋間距和條紋的可見度。解：VImaxIminImaxIminImax2IminV1 34025波長(zhǎng)為 700nm 的光源與菲涅耳雙鏡的相交棱之間距離為20cm，棱到光屏間的距離為 180cm，若所得干涉條紋中相鄰亮條紋的間隔為1mm，求雙鏡平面之間的夾角 。解：由yrlarcsinsin442 sin3.5 104026透鏡表面通常鍍一層如MgF 2（n=1.38 ）一類的透明物質(zhì)薄膜，目的是利用干涉來降低玻璃表面的反射。為了使透鏡在可見光譜的中心波長(zhǎng)（550nm）處產(chǎn)生極小的反射，則鍍層必須有多厚？解 ： 由 于 上 下 表 面 都 是 有 光 密 介 質(zhì) 反 射 到 光 疏 介 質(zhì) 所 以 光 程 差 為2 n h c o s i 2 n h滿足干涉相消時(shí)則 2 j 1 2 nh j 0,1,2.22 j 1h4 n當(dāng) j 0 厚度最小，h 55099.64 nm4 n 4 1.384027在兩塊玻璃之間一邊放一條厚紙，另一邊相互壓緊。 玻璃片 l 長(zhǎng) 10cm，紙厚為 0.05m